10．如圖所示，電阻為R，其他電阻均可忽略，ef是一電阻不計(jì)的水平放置的導(dǎo)體棒，質(zhì)量為m，棒的兩端分別與ab、cd保持良好的接觸，又能沿框架無摩擦下滑，整個(gè)裝置放在與框架垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)ef從靜止下滑經(jīng)一段時(shí)間后閉合S，則S閉合后（　�。�
A．ef的加速度可能大于g
B．ef的加速度一定小于g
C．ef最終速度隨S閉合時(shí)刻的不同而不變
D．ef的機(jī)械能與回路內(nèi)產(chǎn)生的電能之和一定增大

分析 棒沿框架無摩擦下滑，先做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，由于棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，出現(xiàn)感應(yīng)電流，導(dǎo)致棒受到安培力，根據(jù)安培力公式大小，可判定棒的合力，從而確定加速度大小與方向；當(dāng)棒達(dá)到受力平衡時(shí)，處于最大速度．在整個(gè)過程中，只有重力與安培力做功，因此棒的機(jī)械能與電路中產(chǎn)生的電能是守恒的．

解答 解：A、當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，對(duì)應(yīng)的安培力若大于重力，則棒加速度方向向上，大小可能大于g，也可能小于g，故A正確，B錯(cuò)誤；
C、當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，對(duì)應(yīng)的安培力若大于重力，則棒加速度方向向上，因此棒做減速，導(dǎo)致安培力也減小，從而使加速度也減小，所以直到棒做勻速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)安培力小于重力，則棒繼續(xù)加速，直到勻速直線運(yùn)動(dòng)為止．因此棒達(dá)到穩(wěn)定速度與開關(guān)閉合的先后無關(guān)．故C錯(cuò)誤；
D、在整個(gè)過程中，只有重力與安培力做功，因此棒的機(jī)械能與電路中產(chǎn)生的電能是守恒的．故D錯(cuò)誤；
故選：A

點(diǎn)評(píng) 本題是電磁感應(yīng)與力學(xué)知識(shí)的綜合，其橋梁是安培力，這類問題往往安培力的分析和計(jì)算是關(guān)鍵，注意當(dāng)安培力與重力平衡時(shí)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)明確能量轉(zhuǎn)化規(guī)律，知道導(dǎo)體棒克服安培力所做的功等于電能的增加量．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖所示，光滑水平地面上有一小車，車上固定光滑斜面和連有輕彈簧的擋板，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，自由端恰在C點(diǎn)，總質(zhì)量為M=2kg．小物塊從斜面上A點(diǎn)由靜止滑下，經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)無能量損失．已知：物塊的質(zhì)量m=1kg，A點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直高度為h=1.8m，BC長(zhǎng)度為l=3m，BC段動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，CD段光滑．g取10m/s2，求在運(yùn)動(dòng)過程中：
（1）在運(yùn)動(dòng)過程中彈簧彈性勢(shì)能的最大值；
（2）物塊最終相對(duì)于小車靜止時(shí)，停在小車上位置離C點(diǎn)的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

1．如圖所示，輕彈簧下懸重物m2，m2與m1之間用輕繩連接，均處于平衡狀態(tài)．剪斷m1、m2間的輕繩，經(jīng)較短時(shí)間m1有速度u，m2有速度大小為v，求這段時(shí)間內(nèi)彈力的沖量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．四月的江南草長(zhǎng)鶯飛，桃紅柳綠，雨水連綿，伴隨溫柔的雨勢(shì)，時(shí)常出現(xiàn)瓢潑大雨，雷電交加的景象，在某次閃電過后約2s小明聽到雷聲，則雷電生成處離小明的距離約為（　�。�
A．6×102mB．6×104mC．6×106mD．6×108m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，垂直于水平面的磁場(chǎng)沿x軸方向上按B=B0+kx（其中B0=0.4T，k=0.2T/m）分布，垂直x軸方向的磁場(chǎng)均勻分布．一長(zhǎng)5.0m、寬1.0m、電阻不計(jì)的光滑導(dǎo)體框固定在水平面上．另一平行板電容器接在導(dǎo)體框的左端．現(xiàn)有一導(dǎo)體棒橫跨在導(dǎo)體框上，其接入電路的電阻為1.0Ω．當(dāng)導(dǎo)體棒在沿x軸方向的水平外力作用下，以1.0m/s的速度從x=0處沿x軸方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)（　�。�
A．電容器中的電場(chǎng)均勻增大B．電路中的電流均勻增大
C．導(dǎo)體棒上的熱功率均勻增大D．外力的功率均勻增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示，在演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，用弧光燈發(fā)出的紫外光照射鋅板，發(fā)現(xiàn)與鋅板導(dǎo)線相連接的驗(yàn)電器的指針張開一個(gè)角度．則用下列電磁波照射鋅板也一定能使驗(yàn)電器指針張開的是（　�。�
A．可見光B．γ射線C．紅外光D．無線電波

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．用光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)（　　）
A．任何頻率的光入射，均會(huì)有光電流產(chǎn)生
B．遏止電壓的大小與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)
C．入射光的頻率變大，光電子的最大初動(dòng)能不一定變大
D．當(dāng)所加正向電壓為0時(shí)，光電流也為0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

19．如圖所示，半徑R=3.4m的光滑$\frac{1}{4}$圓弧軌道AB與粗糙水平臺(tái)面BC相切于B點(diǎn)，在臺(tái)面右端C處靜止有質(zhì)量M1=1kg的小物塊Q．質(zhì)量M2=1kg的長(zhǎng)木板靜止于水平面上，其上表面與BC相平，且緊靠端點(diǎn)C．將質(zhì)量m=0.5kg的小物塊P從圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止釋放，P點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)與Q點(diǎn)相碰后，P恰好返回到B點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)，Q最終停止在長(zhǎng)木板上．已知P與BC間、長(zhǎng)木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1=0.1；Q與長(zhǎng)木板上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4，BC間距離為xBC=2m．取g=10m/s2，求：
（1）Q滑上長(zhǎng)木板時(shí)的速度；
（2）長(zhǎng)木板滑動(dòng)的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．下列說法正確的是（　�。�
A．盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成
B．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，入射光的強(qiáng)度越強(qiáng)，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能越大
C．${\;}_{92}^{235}U$+${\;}_{0}^{1}n$→${\;}_{56}^{144}Ba$+${\;}_{36}^{89}K$+3${\;}_{0}^{1}n$是核裂變反應(yīng)，反應(yīng)前后電荷守恒和質(zhì)量守恒
D．根據(jù)玻爾理論，原子核外電子由高軌道向低軌道躍遷時(shí)將輻射光子，原子能量降低

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案